Los materiales de luz roja tienen un valor de aplicación importante en los campos de la iluminación saludable de espectro completo, el crecimiento de plantas y la atención médica. Sin embargo, el desarrollo de materiales de luz roja de banda ancha y alta estabilidad sigue siendo un desafío importante en el desarrollo de materiales emisores. Debido a la configuración electrónica externa 6s² del ion Bi³⁺, el grado de separación de niveles puede ser regulado por el campo cristalino local circundante, logrando controlar la emisión en las regiones visibles e infrarrojas cercanas. En este trabajo, los iones Bi³⁺ se doparon con éxito en la estructura de doble perovskita LaSr₂SbO₆, logrando una emisión de luz naranja-roja de banda ancha, con amplio rango de excitación de 300 a 450 nm, que se adapta bien a chips InGaN cercanos al ultravioleta comercial. Bajo excitación a 370 nm, la longitud de onda de emisión de LaSr₂SbO₆∶Bi³⁺ está ubicada a 600 nm, con ancho a media altura de emisión de 108 nm. La caracterización de la estructura fina y los cálculos teóricos demostraron que la mejor posición de dopaje para el ion Bi³⁺ es el sitio La³⁺. Mediante la adición de fundente H₃BO₃ y estrategias de sustitución de cationes/componentes de diferente valencia, se puede optimizar aún más la eficiencia de emisión, lograr el control de la posición de emisión y mejorar la estabilidad térmica de la emisión, alcanzando una eficiencia máxima optimizada del 46% y un desplazamiento rojo máximo de emisión de 43 nm. El material muestra excelente estabilidad térmica; en el rango de baja temperatura de 77 a 300 K, el material exhibe un rendimiento significativo de antiapagado térmico, con intensidad de emisión alcanzando el 141% a 252 K comparado con 77 K; en el rango de alta temperatura de 298 a 523 K, el material también muestra buena estabilidad térmica, conservando el 76% de la intensidad de emisión a 423 K tras optimización con H₃BO₃, en comparación con la temperatura ambiente. La optimización de las propiedades de emisión se atribuye principalmente a dos factores: (1) la adición de fundente H₃BO₃ reduce la formación de la fase secundaria La₃SbO₇ y aumenta la cristalinidad del material; (2) la sustitución de cationes de diferente valencia induce la regulación estructural local alrededor del ion Bi³⁺. Esta estrategia para optimizar el rendimiento de emisión proporciona una referencia para el desarrollo y mejoramiento de materiales emisores rojos activados con bismuto.

materiales de luz roja;dopaje de iones Bi³⁺;estructura de perovskita doble;sustitución de valencia diferente